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煤炭学报 2007年第05期杂志 文档列表

浅埋深厚煤层综放开采顶板断裂力学模型449-452

摘要：根据浅埋深特厚煤层综放开采采高大，采空区垮落矸石不充分，不能有效支撑老顶岩梁，造成老顶架后切落的特点，建立了老顶断裂力学模型，利用断裂力学理论推导了老顶的断裂步距和支架的合理工作阻力．结果表明，老顶的断裂步距不仅与老顶的岩性特征和上覆岩层的荷载有关，而且与支架的工作阻力和水平挤压力有关．对平朔安家岭地下矿综放开采支架合理工作阻力进行分析，理论结果和实测结果比较一致．

赵各庄矿大倾角煤层综放开采突水条件的力学机理分析453-457

摘要：为揭示突水发生的力学机理，以矿区典型地质剖面为基础，运用FLAC^3D软件建立二维有限差数值模拟模型，通过数值模拟方法，对不同开采阶段岩石巷道围岩应力进行模拟计算，并分析其突水发生的可能类型和方式．结果表明，处于地质体内不同部位的岩石巷道围岩应力的变化与主采煤层的开挖过程有条件地相关，以致其突水类型也有所不同；位于断层上盘的通风道处围岩应力易受开采条件和开采进度的影响，并易于产生由采动诱发所引起的突发性突水灾害事故，其突水水源为奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水；而位于断层下盘的电车道处围岩应力受开采影响较小，其突水水源为煤层项板、底板薄层状裂隙承压水．

覆岩离层分区隔离注浆充填减沉技术的理论研究458-462

摘要：分析了关键层下离层动态发育对离层充填的影响，针对目前离层区充填工艺不能阻止覆岩关键层初次破断的问题，提出了“覆岩离层分区隔离注浆充填”技术，它综合离层充填与条带开采技术的优点，通过离层区充填置换或减小分区隔离煤柱宽度，使“离层区充填体＋关键层＋分区隔离煤柱”形成共同承载体，从而达到有效减缓地面沉降的目的，提高了煤层采出率，促进了覆岩离层充填减沉技术的发展．采用数值模拟方法对离层分区隔离注浆充填原理作了进一步证实，并对其适用条件进行了分析．

基于CT图像处理技术的岩石损伤特性研究463-468

摘要：以岩石材料的CT图像为研究对象，充分利用CT扫描图像资料中的信息，提出了一种CT图像分析方法．首先利用数字图像增强技术实现了CT图像的伪彩色增强，并根据数字图像灰度直方图技术分析岩石损伤演化规律，不仅从视觉上可直观地观察到岩石的损伤演变情况，而且可准确、定量地分析损伤演变过程；然后根据数字图像分割技术提取岩石中的空隙、裂隙和岩体颗粒，获得CT图像的真实细观结构，准确地描述了岩石材料内部介质的空间分布；结合损伤理论定义了以损伤面积作为损伤因子的损伤变量，损伤变量与偏应力间的曲线关系符合岩石损伤演化特性．

重要启事468-468

煤矿塌陷区地表水系综合治理469-472

摘要：分析了张集矿塌陷区地表水系遭破坏后带来的负面影响，介绍了矿区内地表水系破坏特征及其治理现状．根据张集矿年度开采计划，对矿区未来可能产生的开采沉陷采用概率积分法进行预计，根据预计结果提出了塌陷区内水系灌溉排涝功能的动态恢复治理方案，即水渠改道和水系重建．方案有效地改变了塌陷区内地表水系边遭破坏边治理及其生态环境恶化的现状．

边坡稳定性自动监测系统473-476

摘要：针对传统大地测量方法监测边坡稳定性存在的不足，研究了由计算机控制的带伺服电机驱动的高精度自动全站仪、高精度温度计、数字气压计、光电频率校准仪、数据采集与处理等专用仪器和软件组成的边坡稳定性自动监测系统．系统能自动按预先设定时间对多目标进行监测．取得精确距离值，并能用图形实时显示监测点的坐标值及变形值、移动速度等．比较不同时间的测量结果，能快速而准确地发现边坡稳定性．系统还可用于大坝、高层建筑物、桥梁等需要重复监测变形的地方．

基于产量完成度和车流饱和度的露天矿卡车调度方法477-480

摘要：针对露天矿卡车实时调度应用比较普遍的Modular公司Dispatch系统动态规划法存在的问题，提出了目标产量完成度与当前车流饱和度的概念，论述了以这两个概念为基础的实时优化调度准则．以车流规划结果为基础，充分考虑系统随机因素的影响，兼顾卡车运输距离，实现了实时调度的整体最优．不仅适用于铲车数量匹配的情况，而且适用于铲车数量匹配失调的情况．既适用于空车调度，也适用于重车调度，比动态规划法的通用性和适用性更强，调度结果更合理．优化效果更好．经在露天矿使用证明，生产效率提高了8．0％-17．8％

利用遥感图像进行土地利用分类方法的研究481-484

摘要：以徐州市1987年9月的Landsat TM影像为信息源，利用3种方法对徐州市的土地利用进行了分类，并对分类结果进行了分析对比，最后提出用综合阈值法对城市土地利用进行分类．此方法能很好地区分城镇用地和裸地等不容易区分的地类，有效地降低混合像元带来的影响，提高土地利用信息的精度．

柴北缘老高泉地区侏罗纪含煤岩系层序地层特征485-489

摘要：利用钻井岩芯数据等资料进行了柴达木盆地北缘老高泉地区侏罗纪含煤岩系层序地层学和聚煤作用的研究，分析了层序格架内不同体系域的煤层聚集特征，探讨了煤层形成的层序地层学条件及其聚煤作用．研究区含煤岩系共识别出22种岩相类型，划分出了4个三级层序及相应的低位、湖侵及高位体系域，同时发现，煤层主要形成于三级层序的湖侵体系域，其次为高位体系域，厚煤层主要发育于三级层序最大湖泛面附近．综合研究区沉积环境、层序地层、岩相古地理等的研究成果，得出了研究区主要煤层（M7）形成于湖侵过程中湖泊沼泽、三角洲平原分流间湾和曲流河岸后沼泽的结论．

褶皱构造对采煤沉陷控制作用的数值模拟490-493

摘要：用Flac^3D软件对采煤沉陷控制作用分别进行了数值模拟，得出了开采背斜构造煤层可对地表移动变形起缓解作用，其最大下沉值的量值与背斜翼间角正相关，下沉盆地的影响范围与之负相关；开采向斜构造煤层可对地表移动起加剧作用，其最大下沉值的量值与向斜翼间角负相关，下沉盆地的影响范围与之正相关的结论．

年底之前关停4000处小煤矿493-493

摘要：据国家发改委信息，煤矿整顿关闭工作部际联席会议近日召开第三次会议，讨论通过了2007年煤矿整顿关闭工作要点，明确要求年底之前确保关闭4000处小煤矿，基本完成煤炭资源整合工作．

铁法长焰煤储层煤层气三级渗流数值模拟494-498

摘要：基于煤矿井下宏观裂隙观察、显微裂隙电镜测量、孔隙压汞实验，构建了铁法盆地大兴煤矿7号煤层的三元孔、裂隙结构系统；分析了长焰煤储层宏观裂隙、显微裂隙和煤基质块（孔隙）三级压力降和三级渗流／扩散特征，建立了煤层气三级渗流／扩散场物理模型；通过等温吸附、渗透率和扩散系数实验，数值模拟了铁法盆地DT3井上煤组在排水降压开发煤层气的第3阶段的三级渗流／扩散能力分别为2126，2951，149398m^3／d，指出长焰煤储层煤层气产能受制于宏观裂隙渗流场．

高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破增透数值模拟499-503

摘要：针对高瓦斯低透气性煤层，采用Taylor方法建立了一个新的LS—DYNA3D爆破损伤模型，对深孔预裂爆破进行了数值模拟研究，再现了爆破过程中，动压冲击震裂、应力波传播与叠加以及爆生气体驱动裂纹扩展的整个过程，分析了爆破孔间距对爆生裂纹和爆破增透效果的影响，提出了高瓦斯低透气性煤层深孔预裂爆破的合理间距为5—6m，为高瓦斯低透气性煤层的瓦斯抽放提出了解决方案．

回采工作面瓦斯涌出BP神经网络分源预测模型及应用504-508

摘要：基于回采工作面瓦斯涌出分源涌出，利用人工神经网络分别预测开采煤层、邻近煤层、采空区3种来源的瓦斯涌出量；因3种来源瓦斯涌出量的影响因素不同，为了避免不相关因素的干扰，提高预测精度，确定整个预测体系由开采层、邻近层、采空区等3个瓦斯涌出量预测神经网络组成，对每个涌出源分别建立神经网络预测模型；最后采用Matlab中BP神经网络算法，针对实际矿井进行应用，预测误差小．

半球条栅型障碍物对可燃气云爆燃压力波的影响509-512

摘要：为考察障碍物对爆燃压力波的影响，进行了可燃气云内、外分别设置障碍物的爆燃实验．浓度为13．3％乙炔-空气可燃气云爆燃压力由量程为-10—35kPa的动态压力变送器感受，压力信号转变为电流信号传送给16通道DT12L数据采集卡，由125Ω的标准取样电阻转化为0．5—2．5V的电压信号输出，经过数据处理得到测点爆燃压力．实验结果表明：障碍物层数越多，爆燃压力越强；障碍物设置在气云边缘和气云外部障碍物附近的爆炸超压增大，但小于内部障碍物对爆炸威力的增大趋势，且障碍物后爆炸超压随测点距离的变化趋势是一致的．对于该气云爆燃实验，无障碍物时，爆炸等级能达到2．5级；当气云受半径为300mm的障碍物约束时，爆炸等级能达到6级．可见障碍物对爆燃压力波的影响是显著的．

常见工业可燃气体（液体）最大允许氧含量的特性研究513-516

摘要：以煤气等为例对可燃气体和液体的最大允许氧含量进行了大量实验研究，同时通过运用与爆炸极限对比分析的方法对最大允许氧含量的变化规律和影响因素进行了理论分析，得出如下结论：最大允许氧含量具有最大值和最小值，而且两者之间每一可燃物浓度都对应唯一的最大允许氧含量值；可通过减少反应中氧浓度、降压、降温、加入惰性气体等办法，以缩小爆炸极限范围，增大最大允许氧含量，从而将其控制在爆炸范围之外．

燃煤PM10磁种聚并脱除动力学数值模拟517-521

摘要：提出了求解燃煤PM10磁种聚并动力学方程的二组元分区算法，采用该算法模拟了均匀磁场中Fe3O4磁种对0．023～9．314μm粒径范围内东胜煤灰和大同煤灰的聚并动力学过程，并与实验结果进行了比较．结果表明：计算值与实验值基本吻合；中间粒径的飞灰粒子脱除效率高于小粒子和大粒子的脱除效率；随磁感应强度、粒子质量浓度、粒子在磁场中停留时间的增加，总脱除效率提高，数目中位直径减小，两种煤灰的总脱除效率的差异增大；在粒子达到饱和磁化后，磁感应强度的增大对聚并无影响；随磁种添加质量比的增大，飞灰总脱除效率提高，数目中位直径增大，两种煤灰总脱除效率的差异减小；在相同条件下，东胜煤灰总脱除效率高于大同煤灰总脱除效率．